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3种微藻中提取蛋白质的乳化特性

中国食品学报 2024年第8期24卷 40-52页

作者：赵燕余慧琳邱阳李泓浩夏胜瑶朱加进浙江大学生物系统工程与食品科学学院、食品生物科学技术研究所杭州310058

从钝顶螺旋藻(SPP)、小球藻(CPP)和拟微绿球藻(NOP)中分离到3种微藻蛋白,研究pH值(1,3,5,7,9)对其乳化能力和界面性质的影响,比较并评价用SPP、CPP、NOP稳定的DHA藻油乳液的稳定性、流变学特性和形貌结构。结果表明,SPP、CPP、NOP在等电... 详细信息

从钝顶螺旋藻(SPP)、小球藻(CPP)和拟微绿球藻(NOP)中分离到3种微藻蛋白,研究pH值(1,3,5,7,9)对其乳化能力和界面性质的影响,比较并评价用SPP、CPP、NOP稳定的DHA藻油乳液的稳定性、流变学特性和形貌结构。结果表明,SPP、CPP、NOP在等电点(pH=3)附近表现出最小的溶解度、乳化活性、乳化稳定性和最大的表面疏水性,NOP和SPP比CPP具有更高的溶解度和乳化稳定性,NOP和CPP具有更好的乳化活性,尤其是NOP。以pH值为7的微藻蛋白溶液为连续相,以油相比例为10%的DHA藻油为分散相,经超声乳化制备成纳米乳液,由显微图像和SEM图像可观察到明显的水包油结构,通过XRD和FTIR证实DHA藻油在3种微藻蛋白中实现成功包埋,DSC和TGA结果证明其热稳定性良好。其中NOP稳定的乳液平均粒径最小,分散最均匀,并且体系的流变特性、表观黏度和贮藏稳定性明显优于CPP和SPP,具备作为优质植物蛋白乳化剂的应用潜力。

关键词：微藻蛋白 DHA藻油乳化性质

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水解乳清蛋白改善牛乳蛋白过敏的功效及机制

中国食品学报 2024年第3期24卷 46-55页

作者：储小军李归浦熊丽娜姜艳喜郑华艳刘东红浙江大学生物系统工程与食品科学学院杭州310058 贝因美(杭州)食品研究院有限公司杭州310053

目的:研究部分水解乳清蛋白(pHWP)联合不同剂量低聚果糖(FOS)和动物双歧杆菌Bb-12(Bb-12)对小鼠牛乳蛋白过敏(CMPA)的改善效果及免疫耐受调节机制。方法:4周龄雌性BALB/c小鼠随机被分成正常对照组、致敏对照组、p HWP和pHWP+FOS+Bb-12... 详细信息

目的:研究部分水解乳清蛋白(pHWP)联合不同剂量低聚果糖(FOS)和动物双歧杆菌Bb-12(Bb-12)对小鼠牛乳蛋白过敏(CMPA)的改善效果及免疫耐受调节机制。方法:4周龄雌性BALB/c小鼠随机被分成正常对照组、致敏对照组、p HWP和pHWP+FOS+Bb-12干预组。试验期间,干预组小鼠每天用含pHWP(15 mg/mL)或pHWP(15 mg/mL)+FOS(0.4/4.0mg/mL)+Bb-12(1×10^(5)/10^(6)CFU/mL)的水溶液替代常规饮用水进行饲喂干预;试验第7,14,21,28,35天,致敏对照组和干预组小鼠采用CMP(20 mg/只)+霍乱毒素(10μg/只)灌胃致敏,正常对照组小鼠灌胃无菌生理盐水;试验第42天,对所有小鼠进行CMP(50 mg/只)灌胃激发,并于激发后1 h内完成过敏症状评分,同时检测血清抗体和组胺含量、脾细胞增殖反应及上清液Th1、Th2和Treg相关细胞因子(INF-γ、IL-4和TGF-β)水平。结果:pHWP+FOS+Bb-12干预组小鼠过敏症状评分(0~1)、血清总IgE(169.4~272.7 ng/mL)、CMP特异性IgE(sIgE)(0.038~0.414 OD)和sIgG1(0.252~0.379 OD)、组胺(19.56~27.35 ng/mL)、脾细胞增殖刺激指数(1.48~1.58)及上清液IL-4(18.48~29.60 pg/mL)均显著低于致敏对照组(P<0.05),而TGF-β(143.1~177.2 pg/mL)、INF-γ(189.5~230.2 pg/mL)和INF-γ/IL-4(6.46~12.71)均显著高于致敏对照组(P<0.05)。相较于p HWP,pHWP+FOS+Bb-12对CMPA的缓解效果更强,且以使用高剂量Bb-12(1×10^(6)CFU/mL)时最为显著,部分指标包括血清总IgE、CMP-sIgE、脾细胞上清液IL-4和INF-γ/IL-4与正常对照组均无显著差异。结论:pHWP联合FOS和Bb-12可通过提高CMP免疫耐受有效改善小鼠CMPA症状,其作用可能与阻断IgE、CMP-sIgE、sIgG1和组胺分泌,抑制脾细胞增殖及上调TGF-β和INF-γ/IL-4相关。

关键词：部分水解乳清蛋白低聚果糖动物双歧杆菌Bb-12 牛乳蛋白过敏免疫耐受免疫调节

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人脐带间充质干细胞新型冻存液实验研究

制冷学报 2024年

作者：张鹏刘宝林上海理工大学生物系统热科学研究所

细胞库普遍使用的二甲基亚砜（Me2SO）对细胞和人体均有较强的副作用，因此亟需一种方案来替代Me2SO并具有与Me2SO产品相当效果。实验以人脐带间充质干细胞为研究材料，首先通过差示扫描量热仪和低温显微系统测定了海藻糖、葡萄糖和L-... 详细信息

细胞库普遍使用的二甲基亚砜（Me2SO）对细胞和人体均有较强的副作用，因此亟需一种方案来替代Me2SO并具有与Me2SO产品相当效果。实验以人脐带间充质干细胞为研究材料，首先通过差示扫描量热仪和低温显微系统测定了海藻糖、葡萄糖和L-脯氨酸的热物性及其对冰晶生长的调控，在此基础上通过冻存实验确定了冻存液中各组分的浓度，并验证了冻存后的细胞的活性和功能。结果显示，使用新型干细胞冻存液（1.25 mol/L乙二醇+10 g/L乳清蛋白+0.1 mol/L海藻糖+Normosol-R注射液）冻存后的细胞存活率（92.42%±0.28%）和回收率（87.80%±4.22%）与传统冻存液（体积分数为10%Me2SO）无显著性差异。此外，冻存细胞培养3 d后细胞数量为（12.42±0.60）×10～6个（增殖倍数为4.97），且细胞表型与新鲜细胞无显著性差异。新型干细胞冻存液解决了细胞低温保存中的“Me2SO-free”问题，具有潜在的应用前景。

关键词：低温保存细胞治疗干细胞无Me2SO 细胞冻存液

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诱发成核对卵巢组织慢速冷冻影响的研究

制冷学报 2024年

作者：叶娜徐强刘晨曦曹裕坤周新丽上海理工大学生物系统热科学研究所

卵巢组织冻存是女性生育力保存的重要方法，慢速冷冻卵巢组织卵泡存活率较低，自体移植效率低。通过诱发成核对卵巢组织降温程序进行优化，分析了成核温度和成核后降温速率对卵巢组织冷冻保存效果的影响。将程序降温仪与超声波诱发成核... 详细信息

卵巢组织冻存是女性生育力保存的重要方法，慢速冷冻卵巢组织卵泡存活率较低，自体移植效率低。通过诱发成核对卵巢组织降温程序进行优化，分析了成核温度和成核后降温速率对卵巢组织冷冻保存效果的影响。将程序降温仪与超声波诱发成核设备结合，实现超声波诱发成核并优化了超声波强度，对复温后的卵巢存活率和组织学形态进行评估。结果表明：引入诱发成核的降温程序对卵巢组织损伤减小，当在-11℃诱发成核，成核后降温速率为1℃/min时，卵泡存活率达88.02%。超声波成核设备可对样品进行无接触式诱发成核，降低了污染风险，提高了成核的成功率，冻存卵巢组织卵泡存活率达88.38%。通过程序的优化以及设备的改进提高了卵巢组织冷冻保存效果，降低了冷冻保存过程中引入污染的风险，为临床上卵巢组织慢速冷冻保存提供了新的方法。

关键词：卵巢组织冷冻保存慢速冷冻超声植冰

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海藻酸钠水凝胶包封卵母细胞结晶性质研究

制冷学报 2024年

作者：林春燕张宇琪周新丽上海理工大学生物系统热科学研究所

基于海藻酸钠水凝胶的微囊化技术可用于优化冷冻和复温程序，降低细胞和组织的冷冻损伤。首先，观察了卵母细胞在不同浓度（体积分数0.5%、1.0%、1.5%、2.0%）海藻酸钠水凝胶中的形态，确定其封装的安全浓度；其次，利用低温显微镜系统... 详细信息

基于海藻酸钠水凝胶的微囊化技术可用于优化冷冻和复温程序，降低细胞和组织的冷冻损伤。首先，观察了卵母细胞在不同浓度（体积分数0.5%、1.0%、1.5%、2.0%）海藻酸钠水凝胶中的形态，确定其封装的安全浓度；其次，利用低温显微镜系统研究了不同浓度（体积分数0.5%、1.0%、1.5%、2.0%）海藻酸钠水凝胶的结晶温度及结晶行为，并对比卵母细胞在基础溶液、保护剂溶液中降/复温时形态和结晶情况；最后，对比溶剂置换型和物理混合型制备的海藻酸钠抗冻水凝胶包封卵母细胞的冻存效果。结果表明：卵母细胞在0.5%和1.0%体积分数的海藻酸钠凝胶中整体形态与体积维持较好；1.0%海藻酸钠组和12.5%DMSO+12.5%EG+0.5mol/L海藻糖的保护剂溶液组中的卵母细胞在降温过程中均未产生胞内冰；相比物理混合型，溶剂置换型组水凝胶中的卵母细胞在降温过程中无胞内冰产生，细胞复温后仍保持正常形态。

关键词：海藻酸钠卵母细胞微囊化结晶温度

基于改进凹点分割的小麦播种籽粒落种分布在线检测方法

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农业机械学报 2024年第7期55卷 75-82页

作者：奚小波赵杰史扬杰瞿济伟甘浩张瑞宏扬州大学机械工程学院扬州225127 田纳西大学生物系统工程与土壤科学系诺克斯维尔37996

针对播种性能参数人工计算效率低及在线检测软件缺乏等问题,提出了一种基于图像处理的小麦播种时籽粒落种分布在线检测方法,建立了基于连通区域面积和轮廓周长的粘连种子判据,创建了改进凹点分割粘连种子方法,对分割后的种子进行计数与... 详细信息

针对播种性能参数人工计算效率低及在线检测软件缺乏等问题,提出了一种基于图像处理的小麦播种时籽粒落种分布在线检测方法,建立了基于连通区域面积和轮廓周长的粘连种子判据,创建了改进凹点分割粘连种子方法,对分割后的种子进行计数与坐标定位,实现落种均匀度、准确度和离散度的计算检测。搭建了落种分布检测装置并开发了检测软件,试验结果表明:在不同播量、播种行进速度条件下,改进凹点分割算法平均准确率均在95%以上,相比凹点分割算法平均准确率有明显提高,说明该方法对种子颗粒总数识别准确率较高;随着播量增加,种子粘连概率提高,出现假凹点几率增大,算法准确率降低;随着播种行进速度增加,图像中种子变形和失真几率增加,导致部分粘连种子难以分割或错误分割,算法准确率亦降低;播量及播种行进速度对落种均匀度、准确度、离散度的影响不显著,与人工计算测量结果吻合,表明了该落种分布检测方法的可行性。

关键词：小麦播种落种分布改进凹点分割算法粘连种子

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基于射频波强化的试验型水热反应器研究

农业机械学报 2024年第9期55卷 450-458页

作者：仵明太张浩张一鸣段钰婷王博文王绍金令博西北农林科技大学机械与电子工程学院华盛顿州立大学生物系统工程系

针对水热提取反应目前主要依靠微波强化，存在穿透深度小、加热均匀性差的问题，利用加热均匀性更好的射频波为热源，基于常见的水平式平行极板射频加热系统设计了一套适用于射频强化的水热反应器。该水热反应器主要由双层反应釜、压力... 详细信息

针对水热提取反应目前主要依靠微波强化，存在穿透深度小、加热均匀性差的问题，利用加热均匀性更好的射频波为热源，基于常见的水平式平行极板射频加热系统设计了一套适用于射频强化的水热反应器。该水热反应器主要由双层反应釜、压力调节装置、光纤测温计和气动磁力搅拌器4部分构成，首先对整机结构及工作原理进行阐述，然后基于内压薄壁圆筒应力分析理论和磁力耦合传动理论对双层反应釜和气动磁力搅拌器的关键零部件进行设计，并完成了压力调节装置和测温方式的设计和选型，最后完成射频强化水热反应试验平台的搭建，并选取搅拌转速、液固比和射频极板间距对水热反应器的搅拌和升温性能进行了测试。结果表明：当液固比大于20 mL/g时，搅拌转速与对照样品纯水无显著差异(p>0.05),此时液固比不再是影响搅拌转速的主要因素；当液固比小于40 mL/g、搅拌转速大于150 r/min时，极板间距是影响物料升温速率的主要因素，随着极板间距的减小，升温速率不断加快，当极板间距为130 mm时，升温速率可达到8～10℃/min。

关键词：水热反应器射频加热水热提取过程强化反应釜磁力搅拌

白茶饮料高温贮藏期间香气感官评价及挥发性物质分析

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食品与发酵工业 2024年第20期50卷 313-320页

作者：谢关华李博洋吕逸凡李盼盼陈鑫宇徐艳群龙丹洪鹏陈佳宏胜饮料集团有限公司浙江大学生物系统工程与食品科学学院

通过高温加速贮藏实验模拟白茶饮料在货架期内香气的劣变过程，采用定量描述分析结合气相离子迁移谱(gas chromatography-ion mobility spectroscopy, GC-IMS)技术和气相色谱-质谱联用技术分析白茶饮料在贮藏过程中香气感官和挥发性成... 详细信息

通过高温加速贮藏实验模拟白茶饮料在货架期内香气的劣变过程，采用定量描述分析结合气相离子迁移谱(gas chromatography-ion mobility spectroscopy, GC-IMS)技术和气相色谱-质谱联用技术分析白茶饮料在贮藏过程中香气感官和挥发性成分的动态变化。定量描述分析结果表明，高温贮藏期间，白茶饮料整体呈现出花香、清香、甜香属性减弱，药香、酸味、霉味、水闷味属性逐渐增强的趋势。GC-MS分析结果显示，醇类化合物含量先短暂上升后显著降低，醛类化合物含量先降低后升高随后又降低，酮类化合物含量先显著增加后波动变化，含量占比较大的芳樟醇、苯甲醛、香叶醇、β-紫罗兰酮等化合物的变化趋势较为明显。GC-IMS所检出的化合物以醛类为主，其含量在贮藏过程中逐渐下降，酮类化合物含量逐渐增加，这与GC-MS分析的结果一致；GC-IMS分析结果整体呈现出具有愉悦香气属性的化合物逐渐减少，不愉悦香气属性的化合物逐渐增加的趋势。

关键词：白茶饮料高温贮藏定量描述分析气相色谱-质谱联用气相离子迁移谱挥发性物质

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鲍鱼多糖的大孔树脂纯化工艺及其免疫调节活性分析

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食品工业科技 2024年第13期45卷 186-194页

作者：曲航吴奕刘常武杨海龙罗自生戴晨义百珍堂生物科技(浙江)有限公司浙江温州325014 温州大学生命与环境科学学院浙江温州325035 浙江大学生物系统工程与食品科学学院浙江杭州310030

目的:为提高鲍鱼多糖品质,对鲍鱼多糖的大孔树脂纯化工艺进行优化,并对纯化前后多糖的免疫调节活性分析评价。方法:以多糖保留率、蛋白质脱除率和色素脱除率的加权综合得分为指标,考察6种不同型号的大孔树脂对鲍鱼多糖的纯化效果,利用... 详细信息

目的:为提高鲍鱼多糖品质,对鲍鱼多糖的大孔树脂纯化工艺进行优化,并对纯化前后多糖的免疫调节活性分析评价。方法:以多糖保留率、蛋白质脱除率和色素脱除率的加权综合得分为指标,考察6种不同型号的大孔树脂对鲍鱼多糖的纯化效果,利用单因素实验和响应面分析法优化大孔树脂的纯化工艺条件,并通过体外细胞实验对纯化前后鲍鱼多糖的免疫调节活性进行研究。结果:HPD100的加权综合得分最高,对鲍鱼多糖的纯化效果最佳;HPD100纯化多糖的最佳工艺参数为多糖与树脂质量比1:42、吸附时间3.10 h,吸附温度35℃,在此条件下多糖保留率为97.58%±1.58%,蛋白质脱除率为30.20%±0.66%,色素脱除率为45.78%±1.01%,加权综合平均得分61.83%;体外细胞实验结果表明,纯化后鲍鱼多糖的免疫调节活性显著增强,RAW264.7巨噬细胞的增殖活力提高,NO、TNF-α和IL-6细胞因子分泌水平大幅增加。结论:本研究获得鲍鱼多糖的最佳大孔树脂纯化工艺条件,纯化后鲍鱼多糖的生物活性显著增强,可为高活性鲍鱼多糖的制备提供理论依据。

关键词：鲍鱼多糖纯化大孔树脂免疫调节活性

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